1. Sự điều hoà thần kinh
a. Các trung khu hô hấp
*
Các trung khu ở tuỷ sống:
- Sừng xám của tuỷ sống ở đốt sống
cổ III – IV điều khiển cơ hoành - Sừng xám của tuỷ sống ở đốt ngực điều khiển
cơ liên sườn - Trung khu điều chỉnh hô hấp (pneumotaxic) nằm ở phía trên mặt lưng của cầu não, có tác dụng kìm
hãm trung khu hít vào ở hành tuỷ. Nếu có xung ức chế mạnh từ trung khu này xuống
hành tuỷ sẽ làm cho động tác hít vào ngắn gây tăng nhịp thở, còn nếu xung ức chế
đi xuống yếu thì động tác hít vào dài, nhịp hô hấp chậm lại.
- Trung khu “ngừng thở”
(apneustic), nằm ở phía dưới mặt lưng của não cầu, chức năng chưa rõ lắm nhưng
khi kích thích thì gây động tác hít vào kéo dài, thỉnh thoảng có phản ứng thở hắt
ra nhanh, và cũng có thể gây ngừng thở khi hít vào tối đa.
- Trung khu hít vào ở phía lưng của
hành tuỷ gần cuối não thất IV. Trung khu này có các neuron phát nhịp tự động.
- Trung khu thở ra nằm gần trung
khu hít vào về phía trước hành tuỷ
b. Phản xạ hô hấp
Người ta tìm thấy các thụ quan áp
lực phân bố trong phế quản, tiểu phế quản để cảm nhận mức căng giãn của phổi.
Hering – Breuer đã làm thí nghiệm ở động vật và cho thấy khi làm phổi căng lên
sẽ gây động tác thở ra, ngược lại khi làm phổi xẹp xuống sẽ gây hít vào. Sự
căng lên của phổi đã kích thích vào các thụ quan áp lực trong phổi , thông qua
dây X gây ra phản xạ thở ra gọi là phản xạ Hering – Breuer.
Bình thường các tế bào thần kinh
của trung khu hít vào ở hành tuỷ hưng phấn một cách tự động, các xung từ đây đi
về tuỷ sống đến các cơ hít vào (cơ hoành và cơ liên sườn ngoài)sẽ gây động tác
hít vào. Và đồng thời khi trung khu hít vào hưng phấn còn có các xung đi lên
trung khu ức chế (pneumotaxic) ở não cầu,
trung khu này hưng phấn sẽ gửi xung xuống trung khu thở ra của hành tuỷ để kích thích. Sau động tác hít vào phổi căng lên làm kích thích
các thụ quan áp lực trong phổi, từ đây xung hướng tâm theo dây X về trung khu
thở ra. Khi tiếp nhận xung của trung khu hít vào do trung khu ức chế ở não cầu
đưa xuống, trung khu thở ra đã dần chuyển sang trạng thái hưng phấn, bây giờ nhận
tiếp xung do dây X đưa đến càng làm cho trung khu thở ra hưng phấn hoàn toàn để
gây ra động tác thở ra (xung động chuyển đến gây co cơ liên sườn trong). Chính
lúc này trung thở ra lại gửi xung sang trung khu hít vào để ức chế hoạt động
hít vào. Động tác hít vào ngừng lại làm phổi bị xẹp. Các thụ quan áp lực ở phổi
không hưng phấn, không có xung theo dây X lên kích thích trung khu thở ra,
trung khu thở ra không hưng phấn làm động tác thở ra chấm dứt.
Và cùng vì không hoạt động mà
trung khu thở ra không gửi xung ức chế sang trung khu hít vào nữa, trung khu
hít vào được tự do và lại hoạt động tự động để tạo ra động tác hít vào kế tiếp,
bắt đầu một chu kỳ mới. Như vậy phản xạ hô hấp bình thường bao gồm động tác hít
vào, thở ra kế tiếp nhau thành một nhịp thở có tính chu kỳ.
*
Vỏ não có thể gây ra phản xạ hô hấp tuỳ ý như nín thở, hoặc chủ động thở
liên tục, hoặc khi cảm xúc mạnh gây nín thở, thở gấp… Tuy nhiên “ý muốn” có giới
hạn nhất định
2. Sự điều hoà thể dịch
Điều hoà hô hấp bằng con đường thể
dịch chủ yếu dựa vào áp suất riêng phần của O2 và CO2. Ở cung động mạch chủ và
xoang động mạch cảnh có các thụ quan hoá học, còn trong hành tuỷ thì có trung
khu tiếp nhận xung từ các thụ quan hoá học đó về. Trung khu này nằm phía trước hành
tuỷ, ngang với trung khu hít vào.
a. Áp suất riêng phần của O2
Khi Po2 trong máu giảm
sẽ kích thích các tế bào thụ cảm hoá học. Các xung từ xoang động mạch cảnh qua
nhánh Hering của dây số IX (dây lưỡi hầu), từ cung động mạch chủ qua nhánh Cyon
của dây số X đến trung khu ở hành tuỷ để tăng cường hô hấp. Trong đó các xung từ
xoang động mạch cảnh quan trọng hơn.
b. Áp suất riêng phần của
CO2
Khi nồng độ CO2 trong
máu cao sẽ tăng cường tạo H2CO3, hợp chất này nhanh chóng
phân ly tạo H+ và HCO3-. Ion H+ tăng sẽ tác động
lên tế bào thụ cảm hoá học ở xoang động mạch chủ và nhất là ở xoang
động mạch cảnh để từ đó có xung lên trung khu hành tuỷ làm tăng cường hô
hấp. Và ion H+ cũng tác động đồng thời lên trung khu tiếp nhận hoá học
ở hành tuỷ, gây hưng phấn trung khu hô hấp của hành tuỷ.
Người ta thấy rằng ngay cả khi nồng độ ion H+
chỉ hơi tăng lên một ít cũng đã kích thích các tế bào nhận cảm hoá học, chứng tỏ
các tế bào thụ cảm này rất nhạy cảm với ion H+, nên nồng khí CO2
trong máu là yếu tố chủ yếu điều hoà sự trao đổi khí.
Sự thiếu O2 chỉ làm
cho hô hấp tăng tối đa là 65%, còn khi thừa CO2 có thể làm tăng hô hấp
lên 80 lần so với bình thường (800%).
Trong thí nghiệm “tuần hoàn chéo”
trên hai con chó sẽ thấy rõ tác dụng của sự thừa CO2 đối với hô hấp.
Gây mê và mổ tách hai động mạch cảnh của mỗi con. Cắt và nối chéo một động mạch
cảnh phần thân của con thứ nhất với động mạch cảnh phần đầu của con thứ hai và
ngược lại. Còn động mạch kia của mỗi con được kẹp lại. Như vậy đầu con thứ nhất
được nuôi bằng máu của con thứ hai và ngược lại. Sau đó bịt khí quản con thứ nhất hoặc cho thở khí CO2 sẽ làm cho
con thứ hai thở gấp vì lượng CO2 trong máu con thứ nhất tăng lên được
đến đầu con thứ hai, trong khi đó con thứ nhất (bị nghẹt) vẫn thở bình thường
vì nó được nuôi bằng máu bình thường của con thứ hai (hình 4.6).
c. Các yếu tố khác ảnh hưởng
đến hô hấp
* Huyết áp: Khi huyết áp tăng thì
hô hấp giảm và ngược lại. Vì ở cung động mạch chủ và xoang động mạch cảnh ngoài
các thụ quan hoá học còn có các thụ quan áp lực. Do đó khi huyết áp tăng hoặc
giảm làm kích thích các thụ quan, xung động truyền về trung khu hô hấp ở hành
tuỷ làm tăng cường hay ức chế hoạt động hô hấp.
* Cảm giác đau có thể gây ra trạng
thái thở nhanh, hay chậm hoặc ngừng thở phụ thuộc vào tính chất, cường độ,
nguyên nhân, thời gian tác dụng của cảm giác đau.
* Nhiệt độ cao cũng gây thở nhanh, nguyên nhân có thể
do trung khu điều nhiệt ở vùng dưới đồi (hypothalamus) bị kích thích gây hạ
thân nhiệt trong đó có hô hấp. Nhiệt độ lạnh đột ngột có thể làm ngừng thở, sau
đó lại thở nhanh một thời gian.
* Phản xạ ho và hắt hơi: khi màng
nhầy khoang mũi bị kích thích sẽ gây phản xạ co phế quản để có động tác hít vào
sâu và chậm, nhưng tiếp đó là động tác thở ra nhanh, mạnh gọi là phản xạ hắt
hơi. Khi khí quản, phế quản có vật lạ
kích thích gây ra phản xạ ho, tức là đẩy
mạnh hơi ra ngoài để tống vật lạ ra.
DOWNLOAD:
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét